CN105913743B

CN105913743B - 一种物理凸透镜实验演示装置

Info

Publication number: CN105913743B
Application number: CN201610472585.6A
Authority: CN
Inventors: 赵忠华
Original assignee: Gu Beilei
Current assignee: Gu Beilei
Priority date: 2016-06-27
Filing date: 2016-06-27
Publication date: 2020-05-22
Anticipated expiration: 2036-06-27
Also published as: CN105913743A

Abstract

本发明涉及一种演示装置，尤其涉及一种物理凸透镜实验演示装置。本发明要解决的技术问题是提供一种演示直观、省时省力、劳动强度小的物理凸透镜实验演示装置。为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种物理凸透镜实验演示装置，包括有推车、气缸Ⅰ、滑块Ⅰ、侧板、滑轨Ⅰ、齿条、齿轮、凸透镜、气缸Ⅱ、推板、放置板、支杆、连杆Ⅰ、电动绕线轮、拉线、滑块Ⅱ、弹簧、连杆Ⅱ、气缸Ⅲ、滑轨Ⅱ和处理箱，推车上从左至右依次设置有侧板、气缸Ⅰ、支杆、滑轨Ⅱ和处理箱，侧板上设置有滑轨Ⅰ，滑轨Ⅰ上设置有滑块Ⅰ，气缸Ⅰ上端连接有齿条，滑块Ⅰ与齿条连接。本发明达到了演示直观、省时省力、劳动强度小的效果。

Description

一种物理凸透镜实验演示装置

技术领域

本发明涉及一种演示装置，尤其涉及一种物理凸透镜实验演示装置。

背景技术

物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。作为自然科学的带头学科，物理学研究大至宇宙，小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律，因此成为其他各自然科学学科的研究基础。它的理论结构充分地运用数学作为自己的工作语言，以实验作为检验理论正确性的唯一标准，它是当今最精密的一门自然科学学科。

凸透镜是根据光的折射原理制成的。凸透镜是中央较厚，边缘较薄的透镜。凸透镜分为双凸、平凸和凹凸（或正弯月形）等形式，凸透镜有会聚光线的作用故又称会聚透镜，较厚的凸透镜则有望远、会聚等作用，这与透镜的厚度有关。远视眼镜是凸透镜。

实验，指的是科学研究的基本方法之一。根据科学研究的目的，尽可能地排除外界的影响，突出主要因素并利用一些专门的仪器设备，而人为地变革、控制或模拟研究对象，使某一些事物（或过程）发生或再现，从而去认识自然现象、自然性质、自然规律。

现有的演示需要人工演示，人工演示存在演示不够直观、费时费力、劳动强度大等缺点，因此亟需研发一种演示直观、省时省力、劳动强度小的物理凸透镜实验演示装置。

发明内容

（1）要解决的技术问题

本发明为了克服传统人工演示存在演示不够直观、费时费力、劳动强度大的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种演示直观、省时省力、劳动强度小的物理凸透镜实验演示装置。

（2）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种物理凸透镜实验演示装置，包括有推车、气缸Ⅰ、滑块Ⅰ、侧板、滑轨Ⅰ、齿条、齿轮、凸透镜、气缸Ⅱ、推板、放置板、支杆、连杆Ⅰ、电动绕线轮、拉线、滑块Ⅱ、弹簧、连杆Ⅱ、气缸Ⅲ、滑轨Ⅱ和处理箱，推车上从左至右依次设置有侧板、气缸Ⅰ、支杆、滑轨Ⅱ和处理箱，侧板上设置有滑轨Ⅰ，滑轨Ⅰ上设置有滑块Ⅰ，气缸Ⅰ上端连接有齿条，滑块Ⅰ与齿条连接，支杆上转动式地设置有齿轮，齿轮与齿条啮合，齿轮的右侧连接有凸透镜，滑轨Ⅱ上设置有滑块Ⅱ，滑块Ⅱ上设置有连杆Ⅱ和气缸Ⅲ，连杆Ⅱ设在气缸Ⅲ的左侧，气缸Ⅲ与滑块Ⅱ铰接连接，滑轨Ⅱ左侧设置有电动绕线轮，电动绕线轮绕有拉线，拉线与滑块Ⅱ左侧连接，滑块Ⅱ的右侧与滑轨Ⅱ右端之间连接有弹簧，连杆Ⅱ和气缸Ⅲ的上端铰接连接有放置板，放置板的左端连接有连杆Ⅰ，连杆Ⅰ的顶端连接有气缸Ⅱ，气缸Ⅱ的右端设置有推板，推板设置在放置板的左侧。

优选地，还包括有滤网，处理箱上设置有滤网。

工作原理：当要进行物理凸透镜实验演示时，将推车推到阳光下，气缸Ⅰ伸长，气缸Ⅰ伸长带动齿条和滑块Ⅰ在滑轨Ⅰ上向上运动，齿条带动齿轮正转，齿轮正转带动凸透镜向下摆动，然后气缸Ⅰ缩短，气缸Ⅰ缩短带动齿条和滑块Ⅰ在滑轨Ⅰ上向下运动，齿条带动齿轮逆转，齿轮逆转带动凸透镜向上摆动，如此反复操作，直到凸透镜找准焦点后，停止气缸Ⅰ缩短。启动电动绕线轮收紧拉线，电动绕线轮收紧拉线带动滑块Ⅱ在滑轨Ⅱ上向左移动，滑块Ⅱ向左移动带动连杆Ⅱ和气缸Ⅲ向左移动，连杆Ⅱ和气缸Ⅲ向左移动带动放置板向左移动，放置板向左移动到合适位置后，将白纸放在放置板上，太阳光通过凸透镜聚焦焦点，白纸由于温度过高将被点燃，然后启动气缸Ⅰ伸长，将凸透镜复位，凸透镜复位后，停止气缸Ⅰ伸长。电动绕线轮松开拉线，弹簧带动滑块Ⅱ在滑轨Ⅱ上向右移动，滑块Ⅱ向右移动带动连杆Ⅱ和气缸Ⅲ向右移动，连杆Ⅱ和气缸Ⅲ向右移动带动放置板向右移动，放置板向右移动到处理箱上方的位置后，气缸Ⅲ缩短，气缸Ⅲ缩短带动放置板的右侧向下倾斜，启动气缸Ⅱ伸长，带动推板沿着放置板向右下方运动，推板将燃烧后的纸屑灰烬推进处理箱内，然后启动气缸Ⅱ复位，带动推板复位，气缸Ⅲ伸长，带动放置板的右侧向上复位，电动绕线轮收紧拉线，带动放置板复位后，关闭电动绕线轮。

优选地，因为还包括有滤网，处理箱上设置有滤网，滤网可以过滤掉灰烬内的混杂物和大颗粒物。

（3）有益效果

本发明达到了演示直观、省时省力、劳动强度小的效果。

附图说明

图1为本发明的第一种主视结构示意图。

图2为本发明的第二种主视结构示意图。

附图中的标记为：1-推车，2-气缸Ⅰ，3-滑块Ⅰ，4-侧板，5-滑轨Ⅰ，6-齿条，7-齿轮，8-凸透镜，9-气缸Ⅱ，10-推板，11-放置板，12-支杆，13-连杆Ⅰ，14-电动绕线轮，15-拉线，16-滑块Ⅱ，17-弹簧，18-连杆Ⅱ，19-气缸Ⅲ，20-滑轨Ⅱ，21-处理箱，22-滤网。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种物理凸透镜实验演示装置，如图1-2所示，包括有推车1、气缸Ⅰ2、滑块Ⅰ3、侧板4、滑轨Ⅰ5、齿条6、齿轮7、凸透镜8、气缸Ⅱ9、推板10、放置板11、支杆12、连杆Ⅰ13、电动绕线轮14、拉线15、滑块Ⅱ16、弹簧17、连杆Ⅱ18、气缸Ⅲ19、滑轨Ⅱ20和处理箱21，推车1上从左至右依次设置有侧板4、气缸Ⅰ2、支杆12、滑轨Ⅱ20和处理箱21，侧板4上设置有滑轨Ⅰ5，滑轨Ⅰ5上设置有滑块Ⅰ3，气缸Ⅰ2上端连接有齿条6，滑块Ⅰ3与齿条6连接，支杆12上转动式地设置有齿轮7，齿轮7与齿条6啮合，齿轮7的右侧连接有凸透镜8，滑轨Ⅱ20上设置有滑块Ⅱ16，滑块Ⅱ16上设置有连杆Ⅱ18和气缸Ⅲ19，连杆Ⅱ18设在气缸Ⅲ19的左侧，气缸Ⅲ19与滑块Ⅱ16铰接连接，滑轨Ⅱ20左侧设置有电动绕线轮14，电动绕线轮14绕有拉线15，拉线15与滑块Ⅱ16左侧连接，滑块Ⅱ16的右侧与滑轨Ⅱ20右端之间连接有弹簧17，连杆Ⅱ18和气缸Ⅲ19的上端铰接连接有放置板11，放置板11的左端连接有连杆Ⅰ13，连杆Ⅰ13的顶端连接有气缸Ⅱ9，气缸Ⅱ9的右端设置有推板10，推板10设置在放置板11的左侧。

还包括有滤网22，处理箱21上设置有滤网22。

工作原理：当要进行物理凸透镜8实验演示时，将推车1推到阳光下，气缸Ⅰ2伸长，气缸Ⅰ2伸长带动齿条6和滑块Ⅰ3在滑轨Ⅰ5上向上运动，齿条6带动齿轮7正转，齿轮7正转带动凸透镜8向下摆动，然后气缸Ⅰ2缩短，气缸Ⅰ2缩短带动齿条6和滑块Ⅰ3在滑轨Ⅰ5上向下运动，齿条6带动齿轮7逆转，齿轮7逆转带动凸透镜8向上摆动，如此反复操作，直到凸透镜8找准焦点后，停止气缸Ⅰ2缩短。启动电动绕线轮14收紧拉线15，电动绕线轮14收紧拉线15带动滑块Ⅱ16在滑轨Ⅱ20上向左移动，滑块Ⅱ16向左移动带动连杆Ⅱ18和气缸Ⅲ19向左移动，连杆Ⅱ18和气缸Ⅲ19向左移动带动放置板11向左移动，放置板11向左移动到合适位置后，将白纸放在放置板11上，太阳光通过凸透镜8聚焦焦点，白纸由于温度过高将被点燃，然后启动气缸Ⅰ2伸长，将凸透镜8复位，凸透镜8复位后，停止气缸Ⅰ2伸长。电动绕线轮14松开拉线15，弹簧17带动滑块Ⅱ16在滑轨Ⅱ20上向右移动，滑块Ⅱ16向右移动带动连杆Ⅱ18和气缸Ⅲ19向右移动，连杆Ⅱ18和气缸Ⅲ19向右移动带动放置板11向右移动，放置板11向右移动到处理箱21上方的位置后，气缸Ⅲ19缩短，气缸Ⅲ19缩短带动放置板11的右侧向下倾斜，启动气缸Ⅱ9伸长，带动推板10沿着放置板11向右下方运动，推板10将燃烧后的纸屑灰烬推进处理箱21内，然后启动气缸Ⅱ9复位，带动推板10复位，气缸Ⅲ19伸长，带动放置板11的右侧向上复位，电动绕线轮14收紧拉线15，带动放置板11复位后，关闭电动绕线轮14。

因为还包括有滤网22，处理箱21上设置有滤网22，滤网22可以过滤掉灰烬内的混杂物和大颗粒物。

以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种物理凸透镜实验演示装置，其特征在于，包括有推车（1）、气缸Ⅰ（2）、滑块Ⅰ（3）、侧板（4）、滑轨Ⅰ（5）、齿条（6）、齿轮（7）、凸透镜（8）、气缸Ⅱ（9）、推板（10）、放置板（11）、支杆（12）、连杆Ⅰ（13）、电动绕线轮（14）、拉线（15）、滑块Ⅱ（16）、弹簧（17）、连杆Ⅱ（18）、气缸Ⅲ（19）、滑轨Ⅱ（20）和处理箱（21），推车（1）上从左至右依次设置有侧板（4）、气缸Ⅰ（2）、支杆（12）、滑轨Ⅱ（20）和处理箱（21），侧板（4）上设置有滑轨Ⅰ（5），滑轨Ⅰ（5）上设置有滑块Ⅰ（3），气缸Ⅰ（2）上端连接有齿条（6），滑块Ⅰ（3）与齿条（6）连接，支杆（12）上转动式地设置有齿轮（7），齿轮（7）与齿条（6）啮合，齿轮（7）的右侧连接有凸透镜（8），滑轨Ⅱ（20）上设置有滑块Ⅱ（16），滑块Ⅱ（16）上设置有连杆Ⅱ（18）和气缸Ⅲ（19），连杆Ⅱ（18）设在气缸Ⅲ（19）的左侧，气缸Ⅲ（19）与滑块Ⅱ（16）铰接连接，滑轨Ⅱ（20）左侧设置有电动绕线轮（14），电动绕线轮（14）绕有拉线（15），拉线（15）与滑块Ⅱ（16）左侧连接，滑块Ⅱ（16）的右侧与滑轨Ⅱ（20）右端之间连接有弹簧（17），连杆Ⅱ（18）和气缸Ⅲ（19）的上端铰接连接有放置板（11），放置板（11）的左端连接有连杆Ⅰ（13），连杆Ⅰ（13）的顶端连接有气缸Ⅱ（9），气缸Ⅱ（9）的右端设置有推板（10），推板（10）设置在放置板（11）的左侧，所述处理箱（21）上设置有滤网（22）；当要进行物理凸透镜（8）实验演示时，将推车（1）推到阳光下，气缸Ⅰ（2）伸长，气缸Ⅰ（2）伸长带动齿条（6）和滑块Ⅰ（3）在滑轨Ⅰ（5）上向上运动，齿条（6）带动齿轮（7）正转，齿轮（7）正转带动凸透镜（8）向下摆动，然后气缸Ⅰ（2）缩短，气缸Ⅰ（2）缩短带动齿条（6）和滑块Ⅰ（3）在滑轨Ⅰ（5）上向下运动，齿条（6）带动齿轮（7）逆转，齿轮（7）逆转带动凸透镜（8）向上摆动，如此反复操作，直到凸透镜（8）找准焦点后，停止气缸Ⅰ（2）缩短，启动电动绕线轮（14）收紧拉线（15），电动绕线轮（14）收紧拉线（15）带动滑块Ⅱ（16）在滑轨Ⅱ（20）上向左移动，滑块Ⅱ（16）向左移动带动连杆Ⅱ（18）和气缸Ⅲ（19）向左移动，连杆Ⅱ（18）和气缸Ⅲ（19）向左移动带动放置板（11）向左移动，放置板（11）向左移动到合适位置后，将白纸放在放置板（11）上，太阳光通过凸透镜（8）聚焦焦点，白纸由于温度过高将被点燃，然后启动气缸Ⅰ（2）伸长，将凸透镜（8）复位，凸透镜（8）复位后，停止气缸Ⅰ（2）伸长，电动绕线轮（14）松开拉线（15），弹簧（17）带动滑块Ⅱ（16）在滑轨Ⅱ（20）上向右移动，滑块Ⅱ（16）向右移动带动连杆Ⅱ（18）和气缸Ⅲ（19）向右移动，连杆Ⅱ（18）和气缸Ⅲ（19）向右移动带动放置板（11）向右移动，放置板（11）向右移动到处理箱（21）上方的位置后，气缸Ⅲ（19）缩短，气缸Ⅲ（19）缩短带动放置板（11）的右侧向下倾斜，启动气缸Ⅱ（9）伸长，带动推板（10）沿着放置板（11）向右下方运动，推板（10）将燃烧后的纸屑灰烬推进处理箱（21）内，滤网（22）可以过滤掉灰烬内的混杂物和大颗粒物，然后启动气缸Ⅱ（9）复位，带动推板（10）复位，气缸Ⅲ（19）伸长，带动放置板（11）的右侧向上复位，电动绕线轮（14）收紧拉线（15），带动放置板（11）复位后，关闭电动绕线轮（14）。